CN104671258A - 锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，将烟气中SO₂进行回收生成(NH₄)₂SO₄，并与按所需含量进行称重混合的钾肥和磷肥一起加入造粒机进行造粒，再用干燥机进行烘干，然后冷却筛分，粉料返回造粒机，复合肥成品去包装。本发明提供的方法工艺步骤简洁，易于实现，利用脱硫所副产硫酸铵为氮源直接联产复合肥，实现了环保治理、变废为宝、变废为利、造福农业、造福社会的多级跨越，创建了煤化工、煤热电等高污染企业环保综合治理新模式，节约能源，同时具备工艺简单，投资少，运行成本低，操作安全稳定的特点，利于广泛推广应用。

Description

锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法

技术领域

本发明属于复合肥技术领域，具体涉及一种锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法。

背景技术

传统的煤化工、煤热电锅炉烟气治理是为了烟气环保达标排放，属于单一的治理模式，存在二次污染问题。氨法脱硫技术的运用实现了变废为宝，应用越来越广泛，氨水法脱硫技术已被国内外广泛应用，而且技术成熟，它是利用氨水中的NH₄+SO₂反应生成(NH₃)₂SO₃后再通过氧化生成(NH₄)₂SO₄，通过水分的蒸发达到浓缩结晶，之后分离干燥生产出(NH₄)₂SO₄产品。但是其副产硫酸铵品质较难保证，销售困难，难以变废为利，尤其给煤热电企业带来新的困扰。

发明内容

针对上述的不足，本发明目的在于，提供一种有效解决污染企业困扰，同时提供一种利用脱硫副产硫酸铵作为氮源联产复合肥，实现环保治理的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

一种锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其包括以下步骤：

(1)将含硫烟气进行回收，引入脱硫塔，与亚硫酸铵氧化后生成的硫酸铵溶液进行热交换；

(2)往脱硫塔内喷淋氨水，该氨水与烟气中的SO₂反应生成(NH₄)₂SO₃，

然后通过氧化使该(NH₄)₂SO₃生成(NH₄)₂SO₄；

(3)将浓缩结晶后的(NH₄)₂SO₄与按所需含量的钾肥和磷肥一起加入造粒机，获得粒状物；

(4)用干燥机对粒状物进行烘干；

(5)用冷却机对烘干后的粒状物进行冷却，经筛分，粉料返回造粒机，筛分合格的复合肥成品去包装。

本发明的有益效果为：本发明提供的方法工艺步骤简洁，易于实现，利用脱硫所副产硫酸铵为氮源直接联产复合肥，实现了环保治理、变废为宝、变废为利、造福农业、造福社会的多级跨越，创建了煤化工、煤热电等高污染企业环保综合治理新模式，节约能源，同时具备工艺简单，投资少，运行成本低，操作安全稳定的特点，利于广泛推广应用。

下面结合实施例，对本发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例：本实施例提供的一种锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其包括以下步骤：

(1)将含硫烟气进行回收，引入脱硫塔，与亚硫酸铵氧化后生成的硫酸铵溶液进行热交换；一方面降低了烟气温度利于吸收段SO₂吸收，同时对硫酸铵溶液进行浓缩结晶；

(2)往脱硫塔内喷淋氨水，该氨水与烟气中的SO₂反应生成(NH₄)₂SO₃，然后通过氧化使该(NH₄)₂SO₃生成(NH₄)₂SO₄；轻松实现将锅炉烟气中SO₂脱除至50mg/Nm³以下，并有效解决了氨法脱硫传统工艺技术中产生气溶胶、氨逃逸、堵塔等难题。同时高效副产硫酸铵，为生产复合肥提供了可靠氮源；

(3)将浓缩结晶后的(NH₄)₂SO₄与按所需含量的钾肥和磷肥一起加入造粒机，获得粒状物；直接利用脱硫副产硫酸铵半成品(60-70℃含固率40--50％硫酸铵液浆)与磷肥、钾肥混合造粒，节约了蒸汽消耗和水用量，降低了生产运行成本。同时省略离心机、包装、运输等环节，直接进入复合肥生产***，有效降低了复合肥原料成本。

(4)用干燥机对粒状物进行烘干；较佳的，还对干燥机中的粉末进行回收，并转移至造粒机中进行造粒；

(5)用冷却机对烘干后的粒状物进行冷却，经筛分，粉料返回造粒机，筛分合格的复合肥成品去包装。较佳的，所述造粒机为滚筒造粒机。

本发明中的脱硫塔的脱硫塔的顶部设有一出烟管道，中部一侧设有烟气进口，底部一侧设有压缩空气管道，另一侧设有出液口管道，该出液口管道依次连接有结晶槽、旋流器和稠厚器，该脱硫塔内按由下至上的顺序依次设有氧化段、浓缩段和吸收段，该吸收段按由上至下的顺序依次设置有工艺水喷淋层、亚硫酸铵与氨水混合液喷淋层。所述亚硫酸铵与氨水混合液喷淋层包括按由下至上的顺序依次设置的下段喷淋吸收层、填料吸收层和上段喷淋吸收层。所述工艺水喷淋层包括两相互间隔叠置的子工艺水喷淋层本发明的脱硫塔的结构简洁合理，易于实现，成本低。

工作时，140℃左右的含硫烟气经过一定角度进入脱硫塔浓缩段，利用硫酸铵溶液使烟气降温，同时硫酸铵溶液被浓缩结晶，之后烟气进入吸收段。吸收段布置了五层喷淋，从下往上第一层为亚硫酸铵与氨水混合液下段喷淋层，该亚硫酸铵与氨水混合液的PH值较高，利用含氨量较高的亚硫酸铵溶液对SO₂进行快速的吸收反应，然后进入第二层即填料吸收层，使气、液重新均布，使吸收反应更加充分；第三层是亚硫酸铵与氨水混合液上段喷淋层，进一步吸收剩余SO₂。再往上进入工艺水喷淋层，第四层是工艺水循环水喷淋层，第五层是新鲜工艺水喷淋层，将残余SO₂和少量逃逸氨进行回收，有效防止氨逃逸和气溶胶，经除雾器除雾后使净化烟气达标排放。

亚硫酸铵与氨水混合液吸收SO₂后形成的饱和亚硫酸铵溶液进入脱硫塔底部氧化段，与压缩空气充分接触后氧化成硫酸铵，进入浓缩段循环利用。

来自脱硫塔含固率10％的硫酸铵浆液经硫酸铵排出泵进入稠厚器，经过分离，含固率40-50％的硫酸铵浆液进入复合肥生产***。利用硫酸铵浆液的液相和热量，利用磷肥较强粘度和磷肥、钾肥、返料中的颗粒核心成球造粒后进入干燥机，干燥机主要作用是降低复合肥湿度，加强复合肥颗粒强度。干燥机粒度合格物料进入冷却机降温冷却，进一步脱除水分达到复合肥成品标准要求，同时在温度上达到包装要求，然后去包装，部分不合格返料回造粒机。

本发明提供的方法工艺步骤简洁，易于实现，巧妙将环保脱硫和复合肥生产结合起来，创建了煤化工、煤热电企业环保治理、变废为宝、变废为利、造福农业、造福社会的环保综合治理新模式。这将极大刺激煤热电企业对环保综合治理的投入，投入不再是负担，投入成为了投资，成为企业新的利益增长点，为企业可持续、科学发展奠定基础。环保治理，变废为宝，变废为利，造福农业，造福社会，实现了环保效益、经济效益、社会效益的共赢，成为可持续科学发展和绿色循环经济的典范，利于广泛推广应用。

如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似方法所得到的其它的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，均在本发明保护范围内。

Claims (7)

1.一种锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)将含硫烟气进行回收，引入脱硫塔，与亚硫酸铵氧化后生成的硫酸铵溶液进行热交换；

(2)往脱硫塔内喷淋氨水，该氨水与烟气中的SO₂反应生成(NH₄)₂SO₃，然后通过氧化使该(NH₄)₂SO₃生成(NH₄)₂SO₄。

2.根据权利要求1所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，其还包括以下步骤：

(3)将浓缩结晶后的(NH₄)₂SO₄与按所需含量的钾肥和磷肥一起加入造粒机，获得粒状物；

(4)用干燥机对粒状物进行烘干；

(5)用冷却机对烘干后的粒状物进行冷却，经筛分，粉料返回造粒机，筛分合格的复合肥成品去包装。

3.根据权利要求2所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，对干燥机中的粉末进行回收，并转移至造粒机中进行造粒。

4.根据权利要求2或3所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，所述造粒机为滚筒造粒机。

5.根据权利要求1所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，所述脱硫塔的顶部设有一出烟管道，中部一侧设有烟气进口，底部一侧设有压缩空气管道，另一侧设有出液口管道，该出液口管道依次连接有结晶槽、旋流器和稠厚器，该脱硫塔内按由下至上的顺序依次设有氧化段、浓缩段和吸收段，该吸收段按由上至下的顺序依次设置有工艺水喷淋层、亚硫酸铵与氨水混合液喷淋层。

6.根据权利要求5所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，其特征在于，所述亚硫酸铵与氨水混合液喷淋层包括按由下至上的顺序依次设置的下段喷淋吸收层、填料吸收层和上段喷淋吸收层。

7.根据权利要求5或6所述的锅炉烟气氨法脱硫副产硫酸铵联产复合肥方法，所述工艺水喷淋层包括两相互间隔叠置的子工艺水喷淋层。